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Problème 1

Une petite balle est lancée du bord d'une falaise de hauteur h=20h=20 m à la vitesse initiale v0=20v_0=20 m/s, sous un angle de 30∘30^\circ au-dessus de l'horizontale. Négliger l'air et prendre g=10g=10 m/s2^2. L'origine est au pied de la falaise, l'axe xx horizontal dans le sens du lancement et yy vertical vers le haut ; le sol est y=0y=0. (a) Déterminer le temps jusqu'à l'impact. (b) Trouver l'abscisse et les deux composantes de la vitesse à l'impact. (c) Déterminer la hauteur maximale au-dessus du sol et l'instant correspondant.
v0x=v0cos⁡30∘=103 m/s,v0y=v0sin⁡30∘=10 m/sv_{0x}=v_0\cos30^\circ=10\sqrt3\ \mathrm{m/s},\quad v_{0y}=v_0\sin30^\circ=10\ \mathrm{m/s}
problems.proof.analysis

Avec les axes indiqués, les deux composantes initiales sont positives. Aucune force horizontale n'agit ; la composante horizontale reste constante et l'accélération verticale vaut −g-g.